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《混凝土結構基于位移的抗震能力設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、混凝土結構基于位移的抗震能力設計 【摘要】隨著混凝土結構應用要求的不斷提高,研究其基于位移的抗震能力設計凸顯出重要意義。本文首先介紹了抗震能力在混凝土結構中的重要性,分析了混凝土結構基于位移的抗震能力設計要點,并對其優(yōu)化措施提出了個人看法?!娟P鍵詞】混凝土結構;位移;抗震能力;設計 一、前言 作為混凝土結構應用中的重要工作,其抗震能力設計在近期得到了有關方面的高度關注。該項課題的研究,將會更好地提升混凝土結構的抗震能力,從而有效優(yōu)化混凝土結構的整體應用效果。本文從介紹抗震能力設計的重要性著手本課題
2、的研究?! 《?、抗震能力在混凝土結構中的重要性 1.抗震設計是保護人民群眾的生命財產安全的需要。人類社會在發(fā)展過程中,首先要解決的就是溫飽與安全的需求,如據有關報道,在XX年的汶川地震的主震區(qū)內,完好的建筑幾乎沒有。除卻地震本身的烈度較高,破壞性較強的原因之外,一個更重要的問題值得我們的深思,就是建筑結構的抗震能力非常差,一方面在技術水平上缺乏突破,另一方面一部分人受利益驅動,往往在施工過程中,存在偷工減料等行為,導致了建筑物抗震能力薄弱,加強建筑結構抗震設計的重要性,對于保護人民群眾的生命財產安全不
3、言而喻?! ?.抗震設計是促進建筑結構設計技術與理念的創(chuàng)新與發(fā)展的需要。以地震多發(fā)地區(qū)的日本為例,1880年橫濱地震之后,日本成立了日本地震學會,1891年在濃尾地震之后,鑒于地震給建筑物造成的重大損害,日本成立了“震災預防調查委員會”,開始著手進行抗震結構設計研究。經過近百年的發(fā)展,日本的建筑物結構抗震設計無論是在技術還是在理念上都處于領先的地位,但只解決了大部分問題,地震持續(xù)時間對震害的影響始終在設計理論中沒有得到反映?! ?.抗震設計具有良好的社會正向效應。整個社會發(fā)展是一個復雜的系統(tǒng),從這一戰(zhàn)略高度
4、加以認識的話,我們不難發(fā)現,建筑物抗震結構設計的加強對于構建和諧社會具有重要意義,良好的建筑物抗震能力,有利于維護社會穩(wěn)定,對于建設“美麗中國”,實現“中國夢”,具有良好的社會效應?! ∪⒒炷两Y構基于位移的抗震能力設計要點 抗震技術理念所涉及的內容比較廣泛,從建筑方案、結構布置到計算簡圖選取,從截面配筋到構件構造等都貫穿抗震技術理念的內容。 1.結構平面布置。結構的平面布置要做到簡單、規(guī)則、對稱,對凹凸、細節(jié)等復雜平面盡量減少,盡可能使平面剛度中心與質心靠近,減少地震下的扭轉,可從兩方面考慮減少地震
5、作用下的扭轉破壞,一方面是減少地震的扭轉,另一方面要增強結構抵抗扭轉能力。平面剛度不均勻是造成扭轉破壞的重要原因,而影響剛度是否均勻的主要因素是布置剪力墻,剪力墻要做到均勻對稱,利用樓梯間、電梯間形成簡體,增強結構抗扭剛度,減少扭轉,此外還需注意平面上質量的分部,減少質量偏心。對于平面上有突出部分的建筑,也會出現局部扭轉,一般不宜設計突出部分過長的L型、T型和H型平面,應使其突出長度控制在規(guī)范允許范圍內,不可避免時,可在其端部設置剛度較大的剪力墻或井筒,減少突出部分端部的側向位移,可減少局部扭轉?! ?.結
6、構豎向布置。結構的豎向布置同平面布置,要做到體形均勻、規(guī)則,避免有較大的外挑和內收,結構豎向抗側力構件宜上下連續(xù)貫通,結構的承載力和剛度宜自下而上逐漸減小。豎向剛度是否均勻,剪力墻的布置也是最主要因素??蛑Ъ袅κ堑湫偷难馗叨葎偠韧蛔儯Q向構件不連續(xù)的結構,框支層為薄弱層,其底部變形大,容易遭受嚴重震害。對于該類結構,底部應增大其剛度,盡量使轉換層上下部分剛度接近,控制轉換層設置的高度等措施。當結構頂部樓層相對下部樓層收進時,收進的部位高度,收進后的平面尺寸越小,會使上部結構由于高振型反應鞭梢效應而導致破壞
7、,因此對收進和外挑尺寸應加以限制?! ?.結構和構件的延性設計。延性是指構件和結構屈服后,具有承載能力不降低或基本不降低,且有足夠塑性變形的一種性能。在我國“多遇地震不壞,設防烈度可修和罕遇地震不倒”的設防目標下,鋼筋混凝土結構都應該設計成延性結構,即在設防烈度地震作用下,允許部分構件出現塑性鉸,這種狀態(tài)為“設防烈度可修”狀態(tài);當合理控制塑性鉸部位、構件的各種抗側力體系都是由剪力墻和框架組成的,作為抗震結構均應設計成延性剪力墻和框架。延性結構的塑性變形可以耗散地震能力,結構變形雖然會加大,但作用于結構的慣性
8、力不會很快上升,內力也不會再加大,因此可降低對延性結構的承載力要求。延性結構是一種經濟的、合理而安全的設計手段,相反,若結構延性較差,在地震作用下容易發(fā)生脆性破壞,甚至倒塌?! ∷?、混凝土結構抗震能力設計中的幾點優(yōu)化措施 1.優(yōu)化場地選擇 在地震災害發(fā)生時,不同地質環(huán)境下的建筑遭受的地震破壞的程度有較大的差別,建筑場地的優(yōu)化選擇對于建筑抗震尤為重要。掌握工程的地質、地震等相關資料,掌握地震的活動情況,合理選擇